Хотя технология электромобилей значительно улучшилась за последние годы, тревога за дальность поездки – страх, что аккумулятор в электромобиле может разрядиться до того, как водитель и пассажиры доберутся до места назначения, – все еще беспокоит некоторых из тех, кто думает о переходе с бензина. Теперь исследователи из Университета штата Пенсильвания разработали литий-ионный аккумулятор, который может увеличить дальность движения электромобиля на 200 миль всего за 10 минут.
Скорость, с которой литий-ионные батареи могут заряжаться, ограничена явлением, известным как литиевое покрытие – накопление металлического лития на положительном электроде батареи,-которое происходит, когда они заряжаются в ускоренном режиме. Это значительно сокращает срок службы батареи.
Однако исследователи обнаружили, что они могут предотвратить это, зарядив батарею при повышенной температуре 60°C в течение нескольких минут, а затем позволив ей разрядиться при более низких температурах.
Команда ученых разработала специальную систему нагрева из никеля, которая способна нагреть батарею менее чем за 30 секунд. Они обнаружили, что батареи, предварительно нагретые до 60°C, могут работать до 1700 зарядов.
“В дополнение к быстрой зарядке эта конструкция позволяет нам ограничить время воздействия батареи на повышенную температуру заряда, что обеспечивает очень длительный срок службы цикла”, - сказал старший научный сотрудник Чао-Ян, инженер-механик из Университета штата Пенсильвания. “Ключ в том, чтобы реализовать быстрый нагрев; в противном случае батарея будет оставаться при повышенной температуре слишком долго, что приведет к серьезной деградации.”
Исследователи отмечают, что технология может быть готова к выходу на рынок в ближайшем будущем, поскольку все батарейные элементы, используемые в исследовании, были основаны на электродах, которые уже широко доступны. Затем они надеются создать систему, способную полностью зарядить аккумулятор всего за 5 минут.
